油气储运中输油管道防腐工艺的应用分析

李兵

（中国石油哈尔滨石化公司）

摘 要：油气储运的稳定性是保障油气事业可持续发展的基础，随着经济发展，我国油气储运方面已经得到了有效的改善。输油管道是油气储运过程中主要输送渠道，所以在油气储运中有着重要的作用与地位，而由于输油管道的抗腐蚀性能相对较差，对输送油气有一定的影响，也会因其腐蚀导致油气输送过程中出现质量与泄漏问题，影响油气发展。因此加强输运管道防腐措施是提高油气储运安全的首要条件与决策。

关键词：油气储运；输油管道；防腐工艺；应用

油气储运中输油管道的腐蚀情况若是不及时控制，会给油气输时带来严重的泄漏问题，这样不仅影响油气事业发展，同时也对我国部分地区的环境带来污染与危害，使社会、经济发展同时受到影响。所以，当前需要亟待解决的问题则是输油管道的腐蚀问题，为此，相关研究单位特意针對输油管道防腐技术深入研究，并结合试验制定出有效的防腐措施。下文中主要对油气储运中输油管道防腐工艺的应用进行分析。

一、输油管道的复腐蚀分析

油气作为我国重点发展的能源产业，在油气储运环节中，管道利用自身的输送能力强、损耗量小、投资成本少、运输稳定性高、劳动生产率相对较高等多种优势，成为油气主要运输渠道，为油气事业发展发挥重要作用，已经成为油气运输体系中不可缺少的组成结构。在这样的优势条件下，我国油气企业对输油管道的应用越来越广泛。随着经济不断发展，油气事业规模逐渐扩大，油气输送量也在不断增长。虽然输油管道齐聚一身的优势，但是它的抗腐蚀性能还不够完善，在大量的油气输送下，使输油管道的腐蚀速度逐渐提升，输油管道的使用寿命慢慢成递减状态，为了更好的加强输油管道的应用价值，就要针对输油管道腐蚀问题进行研究，加强输油管道防腐技术，提高输油管道使用寿命对油气事业发展有着重要意义。

经过相关研究单位对输油管道腐蚀问题分析得知，油气管线为其产品的主要输送载体，其土壤、大气以及输油管道的水、油、气都对输油管道有不同程度的腐蚀。在输油管道的外部，输油管道的腐蚀主要与土壤中的电阻率、总盐量、含水率、PH值、自然电位以及Na、Mg、CI、K等综合离子的含量有关。因此需要具有针对性的采取一些外加防腐隔离层以及电流阴极保护等技术进行保护与改善输油管道。因为镁离子、钙离子即使做过防腐处理，高矿化度的原油、地层水中的硫离子容易反应生成二氧化硫，导致输油管道内部的状况不是很乐观。

二、输油管道防腐工艺的发展

石油企业是石油勘探、采油、油气处理、储运、运输等环节组成。根据2010年我国石油天然气统计年鉴的数据，2009年钻井进尺为1795万，完成井口数10908口，全国共有采油井86169口井，采气井2275口，共计118455口。而我国天然气管道总长为1040公里。石油开采的钻杆、输油管道等装置都是石油企业输油管的储运工程。另外，输油管道的防腐工艺的材料收到一定的限制，而成本低、使用方便的输油管道防腐材料需要进一步研究与开发。虽然我国是世界是较早使用输油管道较早的国家，但是防腐工艺的发展比较缓慢。随着我国能源市场的需求激增，我国的输油管道事业发展迅速。我国输油管道迅速增长，管道防腐工艺技术不论是整体水平还是防腐材料都有了很多的提高。

油气储运中输油管道的防腐工艺技术具有良好的粘结性、防腐蚀性能、高抗渗透性等性能相互结合起来的防腐蚀结构，使油气储运中输油管道的防腐工艺技术在很多工程上得到了应用。防腐工艺技术的发展特点是防腐材料产品的结构发生了根本性改变，其改变方向以高效、经济、节约资源等为原则，开发出输油管道防腐新工艺技术。我国输油管道的防腐技术与发达国家相比，还存在很多问题。输油管道剩余寿命的评估技术比较落后、补口技术比较落后、成本高、跟踪检测技术落后等是我国输油管道防腐技术存在的主要问题。

对于以上问题，我们应该加强输油管道的质量管理，加强科研的投人，积极开展新技术，并及时对腐蚀的输油管道进行维护与检修。同时还应该注意输油管道的材料，不仅需择优选择，还要考虑输油管道有足够的强度以及良好的焊接性，对输油管道的防腐层选择应该包括透气性、机械强度、绝缘性以及耐腐蚀性等特点。总之，不同油气储运中输油管道的防腐材料应该让其具有不同的特点来使用不同的土壤。

三、油气管道防腐技术的应用前景

1、阴极保护的应用前景

阴极保护作为与涂敷技术配套的工艺技术，是一行之有效的电化学保护手段，同时也是基于电化学防腐原理而研究、发展出来的一种电化学保护技术。阴极保护与防腐层的联合应用是埋地防腐材料普遍应用的一项技术，在我国油气储运的输油管道上均有应用，并且还取得了很好的应用效果。在阴极保护系统构成的保护电池中，氧化反应集中发生在阳极上，从而有效的抑制了作为阴极的被保护金属上的腐蚀。也就是说，牺牲了阳极或者外加电源来使金属构件成为阴极或者增加负电位来防止金属被腐蚀。抗阴极剥离性能比较强，有一定的吸收率，可以有效避免阴极屏蔽的作用，使输油管道内得到阴极电流保护。

2、缓蚀剂

因为油气储运中输油管道中含有的水、硫等均为腐蚀性介质，都存在一定的腐蚀问题。油气在积水管路地段，管道内发生开裂事故比较频繁。我国油气储运中输油管道防腐工艺技术开发了新型的输油管道缓蚀剂，并将其进行了检测与评价工作。随着我国电子技术与计算机技术的不断发展，建立了一套在线监控防腐系统，有效抑制输油管道内壁的腐蚀。油气在储运中，生产处的缓蚀剂已经在很多内腐蚀比较严重的地方得到了使用，并且取得了明显的效果。目前，缓蚀剂在油气储运中输油管道的防腐应用比较多。

3、防腐层

从上世纪起，油气储运中输油管道的防腐产品经过了石蜡、沥青、胶带等的应用。其中，胶带防腐层比较占有优势，但是这种材料在土壤应力的作用下非常容易发生分离离现象。后来，沥青就一直占有主导的地位，一直到60年代聚乙烯防腐层的出现之后，聚乙烯防腐层技术被广泛应用在输油管道中。而后来采用的双层熔结环粉末对其机械强度进行了改进。随着我国输油管道使用环境的恶化，开发的综合机械性、防腐性是输油管道防腐的趋势，防腐材料的性能在输油管道的防腐工程领域中发挥了巨大的作用。总之，防腐层材料的性能比较优越，可以满足任何地质状况下的腐蚀要求，施工性能也比较好，在油气储运过程中损伤性也比较小。

结语：油气事业发展对中国经济发展有着非常重要的影响，因此，必须要尽快解决当前输油管道腐蚀问题。经过以上对腐蚀现象发生原因分析，提出有效的防腐技术，阴极保护防腐技术、缓蚀剂防腐技术以及防腐层防腐技术是目前常用的且较为有效的防腐措施，加强防腐技术的应用，是降低输油管道腐蚀现象发生几率的最佳决策，在新时期下，我们更要针对防腐技术不断研究与摸索，为提高输油管道防腐效率而努力。

参考文献：

[1] 王洋.我国油气管道运输发展趋势分析[J].现代经济信息，2014（12）.

[2] 周建新，吴轩，郭再富.美国管道事故对我国油气管道安全的启示[J].中国安全生产科学技术，2014，10（s1）.